Закон сохранения импульса является одним из основных законов физики.
Группа № 13 ФИЗИКА
Урок № 22
Тема: Импульс и импульс силы. Закон сохранения импульса .
Цели: сформировать понятие импульса тела, импульса силы, сформулировать закон сохранения импульса.
Задачи:
Обеспечить в ходе урока усвоение, закрепление следующих основных понятий: импульс, импульс силы., закон сохранения импульса.
Развивать у обучающихся умение выделять существенное в изучаемом материале, логически мыслить.
Заботиться о профилактики их утомляемости на уроках.
ПЛАН
I. Изучение нового материала
1. Просмотр видео
2. Проработка теоретического материала:
1) Импульс и импульс силы.
2) Закон сохранения импульса.
II. Решение задач
Просмотреть видео: https://youtu.be/mWwZgYxF3e0
Теоретический материал
Основные понятия
Импульс тела (материальной точки) - векторная величина, равная произведению массы тела на скорость тела.
Импульс силы - произведение силы на время её действия.
Импульс тела равен сумме импульсов отдельных его элементов.
Импульс системы тел равен векторной сумме импульсов каждого из тел системы.
Внутренние силы - это силы, с которыми взаимодействуют тела системы между собой.
Внешние силы - это силы, создаваемые телами, которые не принадлежат к данной системе.
Замкнутая система - это система, в которой внешние силы не действуют или сумма внешних сил равна нулю.
Абсолютно неупругий удар - это столкновение двух тел, которые объединяются и движутся дальше как одно целое.
|
|
|
Абсолютно упругий удар - столкновение тел, при котором тела не соединяются и их внутренние энергии остаются неизменными.
Закон сохранения импульса: векторная сумма импульсов тел, образующих замкнутую систему, не меняется при любых взаимодействиях между телами системы.
Импульс тела (материальной точки) представляет собой векторную величину, равную произведению массы тела на скорость тела: 
Направление импульса всегда совпадает с направлением скорости, так как m > 0, то
Любое движущееся тела имеет импульс.
Единица измерения импульса:
.
Произведение силы на время её действия называется импульсом силы.
Второй закон Ньютона в импульсной форме.
Изменение импульса тела (материальной точки) равно импульсу действующей на него силы:
Импульс тела равен сумме импульсов отдельных его элементов:
Импульс системы тела равен векторной сумме импульсов каждого из тел системы:
Импульс обладает интересным свойством сохраняться, которое есть только у нескольких физических величинах.
Силы, с которыми взаимодействуют тела системы друг с другом, называются внутренними, а силы, создаваемые телами, которые не принадлежат этой системе, являются внешними силами.
|
|
|
Система, в которой внешние силы не действуют или сумма внешних сил равна нулю, называется замкнутой.
Полный импульс тел сохраняется, в замкнутой системе тела могут только обмениваться импульсами.
Столкновение тел представляет собой взаимодействие тел при их относительном перемещении. Абсолютно неупругий удар - это столкновение двух тел, которые объединяются и движутся дальше как одно целое.
Закон сохранения импульса при неупругом ударе:
Абсолютно упругий удар - столкновение тел, при котором тела не соединяются в одно целое и их внутренние энергии остаются неизменными.
Закон сохранения импульса при упругом ударе:
Закон сохранения импульса.
Если внешние силы на систему не действуют или их сумма равна нулю, то импульс системы остается неизменным:
Закон сохранения импульса является одним из основных законов физики.
Границы применимости закона сохранения импульса: замкнутая система.
Закон сохранения импульса с честью выдержал испытание временем и до сих пор он продолжает свое триумфальное шествие.
Он дал неоценимый инструмент для исследования ученым, как один из фундаментальных законов физики, ставя запрет одним процессам и открывая дорогу другим.
|
|
|
Действие этого закона проявляется в науке, в технике, в природе и в повседневной жизни. Всюду этот закон работает отлично - реактивное движение, атомные и ядерные превращения, взрыв и т.д.
Во многих повседневных ситуациях помогает разобраться понятие импульса.
Рене Декарт попытался использовать термин «импульс» вместо силы. Это связано с тем, что силу трудно измерить, а массу и скорость измерить несложно. Поэтому вместо импульса часто говорят количество движения (Именно Ньютон первым назвал произведение массы тела на скорость количеством движения).
Декарт понимал большое значение понятия количества движения — или импульса тела — как произведения массы тела на скорость. Но он совершил ошибку, не рассматривая количество движения как векторную величину. Ошибка эта была исправлена в начале XVIII века.
Используя закон сохранения импульса можно «найти» и невидимые объекты, например, электромагнитные волны, излучаемые открытым колебательным контуром, или антинейтрино – субатомные частицы, не оставляющие следов в детекторах.
Решение задач
1. Определите массу автомобиля, имеющего импульс 2,5•104 кг•м/с и движущегося со скоростью 90 км/ч.
|
|
|
2. Тело свободно падает без начальной скорости. Изменение модуля импульса этого тела за промежуток времени 2 с равно 10 кг∙м/с. Чему равна масса тела?
Дано: ∆t =𝟤 c; g ≈ 𝟣0 м∕с2; ∆р =𝟣0 кг∙м ∕с.
Найти: m.
Решение:
т.к. тело свободно падает.
Запишем второй закон Ньютона в импульсной форме:
∆р = F∆t,
F = mg – т.к. при свободном падении действует только сила тяжести,
тогда ∆р = mg∆t, откуда:
Ответ: m = 0,5 кг.
Домашнее задание: проработать конспект,учить § 38;
Решить задачу:
Какую силу тяги развивает реактивный двигатель, выбрасывающий каждую секунду 10 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 3 км/с относительно ракеты?
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!